Прогнозирование пика добычи нефти

Существуют различные точки зрения на то, когда пик добычи нефти будет достигнут. Геолог Колин Кэмпбелл, представляющий «Ассоциацию по исследованию пика нефти и газа», вычислил, что глобальная добыча нефти уже достигла пика весной 2004, хотя и на темпе 23 ГБ/г (гигабаррелей в год), а не Хаббертовском 13 ГБ/г. После урагана Катрина Саудовская Аравия признала, что она просто не в состоянии увеличить добычу настолько, чтобы скомпенсировать добычу на потерянных добывающих платформах в Мексиканском заливе. Многие сочли это началом финального нефтяного кризиса, в ходе которого общее количество доступной нефти в мире начнёт постепенно, но необратимо снижаться.

И этот кризис не ограничивается нефтью. Традиционные запасы природного газа также ограничены пиками добычи, что для отдельных географических регионов заостряется трудностями транспортировки этого ресурса на значительные расстояния. Добыча природного газа уже достигла пика на Североамериканском континенте в 2003 г. Поставки газа из Северного моря также прошли пик. Добыча газа в Великобритании достигла наивысшей точки в 2000 г.; падение выработки и возросшие цены являются в этой стране чувствительным политическим вопросом. Даже если новые технологии добычи откроют новые источники природного газа, наподобие метана из угольных пластов, выход энергии на единицу затраченной энергии будет гораздо ниже, чем у традиционных источников газа, что неизбежно приведёт к более высоким ценам для потребителей природного газа.

По мнению научного руководителя Института нефтегазовой геологии и геофизики Сибирского отделения РАН А. Конторовича, пик мировой нефтедобычи придётся на 2030—2040 годы, когда ежегодно будет добываться около 4,6-4,8 млрд тонн.^[5] Международное энергетическое агентство прогнозирует наступление «нефтяного пика» к 2030 г.

Важным фактором, который должен определять динамику добычи нефти (а также других видов ископаемого топлива) является признанная мировым сообществом цель ограничить глобальное потепление величиной 2°С. Согласно современным научным представлениям, это означает, что 60-80% известных запасов ископаемого топлива не могут быть использованы, поскольку их сжигание приведет к неприемлемому повышению концентрации СО₂ в атмосфере. Таким образом, в случае принятия реальных мер по ограничению эмиссии СО₂, пик нефти, возможно, будет определяться ограничением со стороны спроса, а не предложения. До настоящего времени это обстоятельство игнорируется мировыми финансовыми рынками. Реализуется инерционный сценарий инвестиций в энергетике, что несет в себе угрозу экологической устойчивости и финансовой стабильности в глобальном масштабе.

Теория Хабберта

Геофизик Кинг Хабберт создал математическую модель добычи нефти, которая предсказывает, что общее количество добытой нефти как функция времени следует логистической кривой. Из этого следует, что темп добычи нефти является производной логистической функции по времени. График такой производной имеет колоколообразную форму. Эта кривая в настоящее время известна как кривая Хабберта (англ.).

Исходя из данных о добыче нефти в прошлом и исключая внешние факторы (например, отсутствие спроса), модель предсказывает дату максимальной добычи нефти для нефтяного поля, нескольких нефтяных полей или всего региона. Эта точка максимального выхода называется пик. Период после пика называют иссяканием. График темпа добычи для отдельного нефтяного поля имеет форму колокола: сначала постепенный стабильный рост добычи, затем быстрый рост, за ним следует плато (пик) и, наконец, крутой спад.

Когда находят залежи нефти, добыча вначале невелика, поскольку требуемая инфраструктура ещё не построена. По мере бурения скважин и установки более эффективного оборудования добыча возрастает. В какой-то момент достигается пик выхода, который невозможно превзойти даже улучшенной технологией или дополнительным бурением. После пика добыча нефти медленно, но неуклонно спадает. После пика, но до того, как нефтяное поле полностью исчерпано, достигается другой важный этап, когда на добычу, транспортировку и обработку барреля нефти расходуется больше энергии, чем количество энергии, содержащееся в этом барреле. На этом этапе, рассуждал Хабберт, добыча нефти с целью получения энергии более неоправданна, и поле может быть заброшено.

В 1956 г. Хабберт предсказал, что добыча нефти в континентальной части США достигнет пика между 1965 и 1970 г. Добыча нефти в США достигла пика в 1971 и с тех пор убывает. Согласно модели Хабберта, залежи нефти в США будут исчерпаны до конца XXI века.

Некоторые исследователи применяли теорию Хабберта также и к другим видам ископаемого топлива: природному газу, углю и залежам нетрадиционной нефти. Также теория может применяться к другим ископаемым, например к фосфору (англ.)русск..

Следует отметить, что изначальные формулировки Хабберта относились к «теоретической, неограниченной области» и что в модель нужно вносить поправки, если действуют существенные искусственные помехи (например, политические или связанные с защитой окружающей среды).